羊毛纺织品以其华贵高雅、穿着舒适的天然风格而著称，尤其是羊绒有着“软黄金”之美名。传统的羊毛染色是在长时间的高温沸染下完成的，但是高温染色不仅耗能大、成本高，而且会引起羊毛泛黄，影响纤维的手感、光泽、鲜艳度，使其强力下降，破坏羊绒优良的天然品质。因此研究和推广羊毛低温染色方法具有重要意义。

　　目前大部分的羊毛采用酸性染料染色，但酸性染料染色的缺点是湿处理牢度差，对环境有较大的污染，有的已禁用的酸性染料会分解出致癌芳胺，且含重金属，对人体有较大的伤害，染色后的废水过滤排放问题也难以处理。而羊毛用活性染料染色，因其对环境的污染较少，且活性染料能与羊毛反应生成共价键结合使其具有很好的水洗、耐光、耐汗渍牢度。因此，使用活性染料结合羊毛低温染色成为羊毛染色较好的发展方向。但一般活性染料染毛的染色均匀性差，上染百分率低，以共价键结合的染料量少，一些专用毛用染料因色谱不全、价格高等原因也不能大规模使用，而且在低温条件下使用活性染料染色的研究较少，工艺流程和参数的使用有一定局限性，因此有必要探讨这一染色方法的新工艺J。

　　1试验部分

　　1.1试验材料及仪器

　　试验材料：纯毛单面华达呢呢坯（北京金羊毛纺有限公司）

　　染化料：LanasolblackCE-2B染料、活性艳兰X-BR染料、低温助剂miralan LTD（亨斯迈纺织染化有限公司）、醋酸、Albe—galB（亨斯迈纺织染化有限公司）、氨水等。

　　试验仪器：常温型染色小样机、皂洗色牢度仪、紫外分光光度计、恒温烘箱、电子分析天平等。

　　1.2试验方案

　　1.2.1常规高温染色方案

　　此染色工艺为较通用的Lanasol活性染料染色工艺，为了简化工艺同时也节约成本，助剂只加了必要的AlbegalB表面活性剂。此工艺的特点是简单易行，且由于后处理采用了氨水处理加上换水后用醋酸的中和处理，起到了双重的固色作用，有利于染料与纤维的固着。

　　（1）工艺配方：

　　染料（owf）/% 2

　　AbegalB（owf）/% 1.2

　　醋酸（ow1）/% 2

　　浴比/ 1：3O

　　（2）工艺流程

　　50℃起染，以1℃/min的速度升温到98℃，并保温60min（在此期间每隔10min提取2Inl染液测量其上染率）。然后加氨水调pH值为8.5，温度调至80℃进行皂洗处理10min，一方面促进未反应的染料继续与纤维作用，另一方面洗掉与纤维以其他形式结合的染料，保证活性染料同羊毛的结合尽可能以共价键形式从而保证了染制品的染色牢度。再换水加醋酸调pH值至5，保持50℃进行中和处理5min。

　　1.2.2低温助剂miralan LTD染色方案

　　（1）工艺配方：

    染料（owf）/% 2

　　miralan LTD（owf）/% 1.2

　　醋酸（owf）/% 5

　　浴比/% 1:30

　　（2）工艺流程

    1.3测试方法

　　1.3.1上染百分率测定

　　用U-3310紫外分光光度计分别测出染色前后的吸光度A0和A1，以及染色前后的稀释倍数no和n1，再根据下列公式计算结果：

　　上染百分率（%）=（1一A1×n1/A0×n0） ×100% （1）

　　1.3.2表观得色深度（K/S值）的测定

　　用Datacol100计算机测色配色仪测定染色后试样的表面色深度K/S值。

　　1.3.3匀染性的测定

　　匀染性的好坏可以用色差表示。用SF600型测色配色仪测定，取一点为标样，测定其他8点与该点色差，以CMCDE来表征。

　　测定匀染性的另一种方法是，采用SF600型测色配色仪，在织物上任取8个点，测定最大吸收波长处的表观得色深度K/S值，然后求出平均值瓦，计算各点K/S对平均值的标准偏差St（X），St（X）即表示织物的不匀性，偏差越小，匀染性越好。

　　计算式如下：

　　1.3.4皂洗牢度测定

　　根据《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度GB/T3921—20089，采用6O℃、30min的试验方法测定染色后的皂洗色牢度值。

　　2结果与讨论

　　2.1miralan LTD的促染规律

　　以毛用活性染料Lanaso[blackCE-2B和活性艳兰X-BR为例，做了加低温助剂85℃染色、98℃高温染色的染色温度与上染百分率变化规律试验，试验结果见图1和图2。

　　由图可以看出，加低温助剂miralan LTD在85℃染色即可达到98℃高温染色的上染率。miralan LTD从起染时即开始逐步发挥促染作用，加低温助剂85℃染色与98℃高温染色相比，低温染色上染百分率略高于高温染色，而高温染色会损伤羊毛纤维的物理机械性能。

　　2.2LanasolblackCE-2B在不同染色温度下的染色测定值

　　由表1、表2可以看出，LanasolblackCE-2B染料在75℃时上染率就可以接近常规高温染色的水平;皂洗牢度在8O℃时达到常规染色的染色值;表观得色深度K/S值在75℃时达到常规染色水平，在8O℃时就可以超过常规染色;匀染性指标DE值在75℃可以达到常规染色的测定值。当助剂用量为1、2%时，各指标略有差异。

　　2.3活性艳兰X-BR在不同染色温度下的染色测定值

　　由表3、表4可见，活性艳兰X-BR染料的上染率、皂洗牢度在75℃时就接近98℃常规染色的水平;表观色深度K/S值在65℃就超过常规染色的染色值;匀染性DE值65℃就可以达到或超过常规染色的测定值。当助剂用量为1、2时，各指标略有差异。

　　2.4低温助剂miralan LTD的作用机理

　　染料从染液中上染到纤维上，共分为4个过程，即“吸附一渗透一扩散一平衡固着”。低温染色就是要解决影响染料在纤维表面吸附、在纤维内部扩散，以及与纤维发生各种键结合的不利因素嘲。上染率、K/S值和DE值等主要反映了染料在染色过程中的渗透、吸附、扩散、平衡固着等方面的程度。

　　miralan LTD的化学组成是乙氧基脂肪酸胺衍生物，是聚乙氧基类表面活性剂，每个分子上都有乙烯氧化单元，与拜耳公司的BaylanNT是同类产品。LCoderch等人通过对BaylanNT化学结构与BaylanNT助染行为的关系研究，得到了乙烯氧化单元与上染性能的关系。由此可知miralan LTD的化学结构影响染料在染浴中的溶解状态，主要是miralan LTD的乙烯氧化单元数目决定该助剂对染料的解聚程度高，并且乙烯氧化单元数量影响染色扩散速率与上染速度。早期研究认为，作为聚乙氧基类表面活性剂，对染料能高度解聚，在纤维表面会形成一层富含助剂和高浓度染料的液相层，且这个液相层上染料聚集状态最小。miralan LTD的这个作用机理，使染料的吸附速度显著提高，扩散性能也明显提高。

　　Lanasol为带有溴代丙烯酰胺活性基的毛用活性染料，在染色条件下，毛用活性染料与羊毛的氨基酸发生反应。染料分子结构上带有亲水的酰胺基，使其在水溶液中有良好的水溶性，当染料溶于水中后，由于染料分子（或离子）之间的氢键和范德华力，可使染料发生不同程度的聚集。加入低温助剂之后，在助剂的增溶及与染料分子间的氢键和范德华力作用下，可以有效地避免染料分子间的相互作用，降低了染料的聚集，有利于染料分子以单分子或离子状态上染。上述作用加快了染料分子向纤维内部的渗透、扩散和固着，明显提高了上染率。另外，由于低温助剂miralan LTD对染料具有一定得匀染作用，因此能得到良好的布面表观色深效果和匀染性。

　　3结论

　　（1）采用低温助剂miralan LTD低温染色与常规染色相比较，上染率和染色牢度在80℃就可以达到常规染色水平，表观色深度和匀染性都优于常规染色值。

　　（2）助剂miralan LTD可以实现lanasot毛用活性染料的低温染色，染色温度可以由98℃降低到8O℃至85℃染色，从而有效的降低染色温度、缩短染色时间，并且可以节约能源，提高

　　经济效益。

　　来源 田心杰，郭建生

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